第一章概述与指导原则
1.1基础法规与参考文件
1.2原则与构建指南
第二章详细描述项目基本情况
2.1区域位置分析
2.2项目规模详情
2.3关键技术规范
2.4环境影响评估与管理
2.5环境适应性分析
2.6地质勘查与环境影响
2.7详述的地质水文状况
2.7关键工程项目明细
第三章项目特性、重要环节、挑战与关键支持策略
3.1独特工程特性
3.2挑战与关键问题
3.3关键项目要素
3.4关键应对策略
3.5高效辅助建设方案
第四章全面施工规划
4.1创新施工理念与策略
4.2全面施工计划
4.3项目团队配置
4.4施工流程概述
4.5场地布置与详细规划
4.6组织架构与资源分配
第5章设备人员动员周期和设备人员材料运到现场的方
5.1设备部署流程与现场接收策略
5.2项目人员部署与物资运输策略
5.3材料到场方法
第六章高效施工策略与实施技术
6.1专业隧道施工方案
6.2人行与车行隧道设计
6.3通风竖井
6.4基础建设方案
6.5专业路面建设方案
6.6洞口建筑物
6.7高效防漏闸门设计
第七章复杂工程的施工策略与应对策略
第八章高效监控与精准测量管理
8.1精确施工定位
8.2高效隧道监控与测量系统
第九章地质超前探测与隧道安全评估
9.1地质预测的关键目标
9.2地质预报管理措施
9.3先进的地质预测策略
9.4地质数据采集与管理
第十章风险管理与应对策略
10.1风险管理策略
10.2风险管理策略与应对措施
10.3风险管理方案
第十一章施工进度详细规划
11.1项目进度计划详解
11.2人力资源与物资管理策略
11.3土石挖掘与混凝土浇筑详细规划
第十二章保障措施
12.1严谨的质量控制策略
12.2强化安全保障策略
12.3环保行动方案
12.4详细探讨环保方案
12.5安全与文化保护策略
12.6雨季与夜间管理
12.7全面的消防安全与健康管理方案
12.8台(大)风季节施工措施
12.9协作与施工一体化策略
第十三章施工组织建议方案
13.1服务隧道的应用
海底隧道建设方案
模板简介
海底隧道建设方案涵盖了概述与指导原则、项目基本情况、施工规划与技术、管理及保障措施等核心内容。方案首先明确了基础法规、原则及项目区域位置、规模、技术规范、环境地质等基本信息,接着详细阐述了施工理念、计划、团队配置、设备人员动员、专业施工技术(如隧道、通风竖井、路面建设等)及复杂工程应对策略,同时包含了施工监控测量、地质超前探测、风险管理、进度规划等管理环节,以及质量控制、安全保障、环保措施、季节施工管理等保障内容,为海底隧道项目的规范实施、风险防控及高效推进提供了全面的技术指导与支撑。
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海底隧道建设方案

 

 

 

 

招标编号:****

投标单位名称:****

授权代表:****

投标日期:****

 


 


第一章概述与指导原则

1.1基础法规与参考文件

(1)招标文件:XX东通道(XX隧道)项目隧道主体工程**标施工详细规格、技术要求及相关参考资料

(2)会议纪要与补充说明:标前会议记录以及现场考察和咨询服务相关文件

(3)施工图设计任务:XX隧道与XX东通道的两阶段连通项目(对应**标,具体图纸名称待确认)

(4)凭借我单位在过往类似工程项目中累积的深厚施工技术功底与严谨的项目管理经验。

(5)参考国家及交通部现行的有效标准、规范与规程

(6)本单位致力于按照ISO 9002质量管理体系标准要求,编制并执行相应的贯标工作手册与程序文件,以确保质量保障体系的严谨实施。

1.2原则与构建指南

(1)实施科学的资源配置与整体规划,优先保障关键环节,兼顾一般事项,严守项目进度节点。

(2)优化配置并实施平行、交叉和流水线作业方式,确保生产过程的均衡分布。

(3)优化资源配置,实行动态管理。

(4)积极引进并应用国内外先进的施工设备和技术,积累了丰富的施工实践经验,持续优化施工策略,优先采用创新的科技手段、新型材料、高效设备和精湛工艺。以此目标,致力于提升工程质量,确保其达到卓越标准。

(5)以人为本、预防为主、确保安全。

(6)通过精细管理与成本控制,致力于在保证工程安全与质量的前提下,优化施工团队配置,有效降低项目开支。

(7)确保施工过程的文明化,同时着重强调环境保护措施。

1.3编制范围

A4合同段左线起止里程为,长0.855km,为隧道接线路基;右线起止里程为,长3.655km,其中路基长0.845km,隧道长2.810km。

项目核心内容涵盖XX端右线主隧道的建设,具体涉及隧道顶部的通风竖井,以及隧道与服务隧道之间的连通横通道。此外,还包括XX端出入口设施及相应的接入路段工程。本投标书的编制涵盖了本合同段内所有工程项目,以及为了顺利实施项目而设立的临时建筑工程的相关内容。

第二章详细描述项目基本情况

2.1区域位置分析

本项目路线起点位于XX岛高林村南部,自城市快速主干道仙岳路K5+100处出发,途经店里村北部,随后沿下边村南侧与环岛路衔接,穿越五通码头,以优雅的S型曲线跨越海域。跨海后,线路继续南行,经过下店村南部和肖厝村北部,与规划中的海湾大道及窗东路交汇。最终,该路线将在林前村南侧与XX大道顺利连接,全程总长度为8.346公里。

2.2项目规模详情

一项规模壮观的跨海交通项目——XXXX隧道,总长度达到8,346米,其中海底隧道部分长达5,945米,穿越海域长度约4,200米。设计为双向六车道,对于联通XX本岛与XX区域的陆地交通具有至关重要的作用。作为我国首例大规模采用钻爆法建设的大断面海底隧道,这一工程承载着重要里程碑意义。

本项目隧道的总长度为2810米,具体构成包括陆域隧道段,长度为0.29公里,以及海域隧道段,长度为2.52公里。

2.3关键技术规范

本项目涉及的隧道,其设计等级高,且兼顾城市道路的多重职能,其两岸接线无缝衔接至城市道路交通网络之中。

主要技术标准详见表2.3.1。

表2.3.1主要技术标准

项目

单位

主要技术标准(删除:数量)

备注

建议删除本行1

2

3

4

删除本行公路等级

 

高等级公路

双向六车道

计算行车速度

Km/h

80

 

路基宽度

m

16.25

XX岸

行车道宽度

m

3×3.75

 

平曲线最小半径

m

2300

 

直线最大长度

m

1962.494

隧道

最大纵坡

%

2.92

 

最短坡长

m

450

 

凸形竖曲线最小半径

m

18000

 

凹形竖曲线最小半径

m

12000

 

隧道净空断面

m

13.5×5

 

汽车荷载等级

公路-I级,按城-A级验算

设计洪水频率

道路1/100、隧道1/300

2.4环境影响评估与管理

2.4.1地形地貌

工程场址位于XX岛东北侧,地貌单元属闽东南沿海低山丘陵——滨海平原区。隧址区陆域为风化剥蚀型微丘地貌,地势开阔平坦,主要为残丘——红土台地,丘顶高程,丘体多呈椭圆体,坡度和缓。丘间洼地高程一般,沟、塘较多。海滨局部为全新世冲海积阶地,地面高程一般,略向海边倾斜。海岸带为海蚀海岸及堆积海滩地貌,岸线曲折,岸坡以土质陡坎为主,坎高米,部分地段坎底基岩裸露。西滨岸为堆积海岸,海滩宽阔,滩面被浮泥覆盖,被辟为海产养殖场。隧址区海域约4200米,西滨侧水下岸坡平缓,一般水深15米,海底平坦,渐升至出露。

沿线村庄所受的影响相对较小,主要源于陆域段所占据的鱼塘与农田区域。

2.4.2水文情况

XX海域为正规半日潮,历年来最高潮位4.53m,最低潮位-3.30m,平均高潮位2.39m,平均低潮位-1.53m,平均潮差3.92m,最大潮差6.92m,平均海平面-0.32m(黄海高程)。潮流形式属往复型,涨潮时最大流速1.3节,流向333°;落潮时最大流速1.4节,流向137°。场区陆域没有河流,大气降雨靠丘(岗)间沟谷排泄流入港湾或海中。区内小型水体较多,池塘遍布。地表水及地下水对混凝土无腐蚀性。

2.4.3交通运输

XX水路运输发达,是天然良港,(建议删除:五通港、刘五店港规划有万吨级深水泊位货运码头);鹰厦铁路、福厦公路与全国铁路、公路形成网络,XX岸XX大道一期工程基本贯通,交通较为发达。场内施工时,可就近修筑施工便道连接至施工地点。

2.5环境适应性分析

XX地区属亚热带海洋性气候,冬无严寒,夏无酷暑,四季如春。年均气温20.8℃,极端最高气温为38.4℃,极端最低气温2℃。每年2~8月为雨季,年均降雨量1143.5mm,主要风向为东北向,次为东南向,9月至次年4月为沿海大风季节,多为东北风,平均风力3~4级,最大8~9级。7~9月为台风季节,风力级,最大可达12级,最大风速60m/s。

2.6地质勘查与环境影响

2.6.1区域地质概况

地处的XX地区隶属于二级构造单元——闽东中生代火山断拗带,更具体地嵌套在三级构造单元的闽东南沿海变质带内。地质构造的显著特征在于,对该区域隧址选址至关重要的断裂系统包括长乐—诏安断裂带和九龙江断裂带,它们在地壳运动中发挥着决定性作用。

长乐一诏安断裂带位于东南沿海丘陵地带,呈北东向平行海岸线展布,北起闽江口,经长乐、惠安、泉州、XX、诏安,向南延伸至广东南澳、惠来入海,长约450km。该断裂带由一系列近于平行、长短不一的断层组成,带宽。该断裂带上地震活动较弱,最新活动年代为晚更新世早期。

九龙江断裂系统分布在XX、漳州市和南靖县等地,其延伸方向自西北至东西,由数条次要断裂带串联构成,总长度超过120公里。此断裂带的形成可追溯至晚侏罗世,沿线显著表现出片理化和糜棱岩化的地质特征。进入晚第四纪,部分断裂段显示出较高的活动性,导致地表水系发生扭曲,并伴随着上更新统的断裂错动。值得注意的是,该断裂带沿线地热异常显著,历史上曾记录过多次5至6.5级地震事件。

在最近的海域地震反射勘探结果中,我们观察到多条轴向测线上存在显著的北西及近南北向分布的深槽,具体表现为:F1走向为北西276度,F2走向北西304.5度,F3走向北西345.5度。这些发现经过钻孔验证,揭示了深厚的强风化层特性,其中部分岩芯显示出密集的高角度裂隙和碎裂特征。

2.5.2场区岩土特征

地质调绘和钻探揭示,勘察场区地层主要为第四系覆盖层及燕山期侵入岩两大类。

(1)第四系地层

地层构成主要包括侵入岩残积土,占主导地位;其次为上更新统的冲洪积物,主要表现为色泽洁白的粘性土(在本地称为白土)与粘土质砂。此外,还存在一定量的全新世时期的坡积或海积砂土、粘性土以及淤泥土层。

侵入岩残积土水平方向较为均一,垂直方向则显示出不甚明显的分带现象,本区残积土一般可分为上、中、下三个带,即棕红色粘土带、棕红杂灰白花斑色亚粘土带、灰白色砂质或砾质粘性土带,此类土在丘顶处薄,丘体边缘较厚,厚度一般米。上更新统白土主要分布于丘间洼地,层厚变化大,最厚处可达20米左右。全新统主要分布于海域及堆积潮滩地带,少量分布于丘间洼地表部。

各类土体特征及分布情况如下:

①土方填充(Q4me): 主要成分是混合填土,部分区域为纯粹填土,其结构分布疏密不一。在西滨岸,主要表现为海堤、塘埂及路堤等构筑形式。

全新世时期的海积淤泥,对应代号(Q4m),表现为灰色至灰黑色,其中含有破碎的贝壳碎屑,土壤质地均匀,粘性较高,呈现出流动至流塑的状态,局部地区混杂着微量砂粒。这种土壤主要集中在港湾和沿海潮间带,且在陆地上的沟壑和水塘中也有少量分布。尤其在潮滩前沿区域,这类土壤层厚度较为显著,钻探结果显示其最厚可达约6米。

全新世海积砂质土壤(Q4m): 主要表现为灰色,部分区域显浅黄,以中、粗砂粒级为主,结构松散,成分以石英为大宗,颗粒分选性较低。局部含有较高比例的泥质及贝类碎屑,呈现出淤泥与砂粒混合的特点。此类土壤主要见于海滨地带及浅海暗礁丛附近,其层厚通常限制在7米以内。

全新世冲洪积亚粘土(Q4a1+p1),主要见于场区丘间洼地表面,以黄褐色为主,洼地边缘呈现棕红色,地层状态多为软塑,局部地区呈流塑或硬塑,厚度普遍小于2米。在滨海低洼地带,常见湖沼相灰色淤泥质粘土(Q41)或黑色泥炭质土(Q4f)层,其质地软塑至流塑,地层特征在YSK16孔、XZK25孔、XZK26孔以及连接线段ZSK7孔有所揭示,这些地层的分布海拔范围为0.0-7.0米,其中泥炭层厚度一般少于1米,淤泥质粘土层的厚度则不超过3米。

第四纪上更新世冲洪积粘性土与粘土质砂(Q3a1+p1)特性概述:该土层以白色为主色调,其表面在残丘边缘渐变为棕黄杂糅的灰白色,主要构成是砂质粘性土,深层偶见质地细腻的粘土层,呈硬塑至半干硬状态。尤其值得注意的是,下部常伴有密实的粘土质中粗砂透镜体,其砂粒成分及粒径在垂直方向上变化显著。在海域XX岸的养殖场区域,如ZTK18、XZK19至XZK21等钻孔中,观察到更新统冲洪积中粗砂含有部分卵石和砾石,最大颗粒直径可达约10厘米,反映了山前古冲沟或古洼地的典型沉积特征。在XX岸,该类土层的最顶端高程记录为4.88米,来源于初次勘查的ZSK5孔数据.

第四纪残积层(Qe1):表部均为棕红色,往下过渡为棕红杂黄色、灰白色花斑状,以砂质粘土、亚粘土居多,硬塑~半干硬状,广泛分布于残丘台地,厚度多为

(2)基岩

场地的基岩主要由燕山早期的第二次侵入岩体——花岗闪长岩和中粗粒黑云母花岗岩构成。海洋区域以花岗闪长岩为主,而XX侧潮滩及其以北地区则以黑云母花岗岩为主。其间穿插有二长岩、闪长玢岩和辉绿岩(玢岩)等脉状岩体,其中辉绿岩最为普遍,它们大多沿着本场地南北向及北北东向的高角度断裂带侵入,岩脉宽度通常小于1米,个别区域可达10至20米宽度。

基岩风化程度可划分为四个阶段:完整风化、强烈风化、弱度风化及轻微风化,各阶段特性描述如下:

全风化带(w4):全风化花岗闪长岩(1)及黑云母花岗岩(1)一般呈棕黄~灰黄色,含灰白色及褐色斑点,岩体己呈砂质粘土或砂质亚粘土状;全风化辉绿岩为灰黄含黑褐色细纹,呈硬塑~半干硬粘土状:全风化闪长岩为灰黄~浅黄色,岩体呈硬塑粘土状;全风化闪长玢岩多为紫红含灰白斑点,呈硬塑~半干硬粘土状;全风化二长岩多白色,含较多高岭土,呈硬塑粘土状。全风化带的厚度主要取决于其顶部受剥蚀程度,两岸普遍较厚,一般为,海域变化很大,浅海区该风化带几乎被冲刷剥蚀殆尽,但构造破碎带内仍可达30米左右。

区域特征:w3风化带概述 - 花岗闪长岩(1)与黑云母花岗岩(1)的风化程度显著,表现为上部棕黄至灰黄色地带,土壤层次分明,自上而下依次为砾质粘性土、泥质砂砾石土和易碎岩体。底部常见大小不一的弱至微风化球状残留体,辉绿岩、闪长岩和闪长玢岩等脉状岩体在此带表现为棕黄色,岩石状态硬质至极软,风化差异相对较小。 - w3风化带的顶部海拔通常低于-10米,厚度普遍少于15米,但在构造活动活跃的地区,这一深度可扩展至30米以上。在个别深度较大的风化凹槽中,其下限可能深达-100米以下。

2. 弱风化带(W2)特征分析:岩体广泛受到风化裂隙切割,这些裂隙多沿构造裂隙或原始纹理扩展,部分裂隙则沿着低角度裂隙延伸。在裂隙两侧,数毫米至数厘米范围内,矿物呈现黄褐色的风化迹象,部分裂隙内部填充物或胶结物已风化为泥状。岩块主体保持原始岩石特性,仅边缘区域出现软化现象。此带处于强风化与微风化之间的过渡地带。弱风化花岗闪长岩层厚度普遍不超过5米,但在构造破碎带的影响下,局部深度可达显著位置;而弱风化黑云母花岗岩的最大厚度可达到30米。

在微风化层(w1)区域,主要地表覆盖着灰白色的花岗闪长岩(4)及少量含暗色包体的牛粗粒黑云母花岗岩(4),辉绿岩脉呈现灰绿色,石英岩脉为纯粹的白色,而二长岩脉则呈现出淡黄的色泽,闪长玢岩的特点则是灰黑色。钻探结果显示,该区域未发现其他新鲜脉岩层。这些微风化岩石总体属于硬质岩系列,脉岩侵入多沿着高角度的构造裂隙进行,且不同岩体间的边界通常规整,熔融特征并不显著。微风化带的顶部形态主要受构造作用影响,岩体完整性较高的区域其顶界面较为平缓,而在构造破碎或裂隙发育的地方,顶界的变化幅度较大。据观察,场区基岩的微风化层顶面普遍位于0至55米之间,但部分深度风化槽则低于零,深入至-70米以下的区域亦有存在。

特征描述:微风化岩破碎区域,其色彩与原始岩石基本保持一致。主要集中在风化槽的主线周围,岩体遭受三组及以上构造裂隙的切割,裂隙间距普遍小于20厘米,导致岩体碎裂为砾石状。尽管如此,岩质仍旧坚硬,部分裂隙内可见碎屑填充,通常表现为高角度的带状分布模式。

2.5.3不良地质或特殊工程地质问题

①水土流失及岸坡坍塌

场地内主要存在的地质隐患,如海岸的局部坍塌及红土台地的水土流失,虽然对本工程造成的影响相对有限。

②砂土液化和软土震陷

海域内广泛分布着全新世的松散砂土和海积软土,其中软土层厚度可达大约10米。在海底,饱和中细砂和软土在地震应力的影响下可能发生液化或震陷,然而,这些土质对地下暗挖隧道的施工并无显著影响。而在丘陵间的低洼地带,局部地区存在全新世软土,主要为淤泥质亚粘土或泥炭质土,对于路堑挖掘和路基填充工程,这类土壤易引发结构变形和破坏风险。

③深厚全~强风化层及风化槽

场地的陆地区域及潮间带基岩普遍处于全风化至强风化阶段,其厚度显著;特别是在海域的构造断裂带上,全风化至强风化带异常深厚,形成了风化深度较大的槽区。这些岩体由于强度较低且稳定性较差,容易遭受渗透性破坏,对地下暗挖隧道工程构成了不良地质条件。在深槽中采集的岩芯显示出密集的裂隙结构,另外两个微风化岩体附近,浅层孔洞中也观察到了小型构造裂隙密集带现象。

④岩体的放射性

经孔内及岩石样本的测试并参照国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2001进行评价,钻孔和岩石样本的测试数据均未超过福建省XX地区辐射照射量率(43.45 217nGy/h),可以初步判定,测试井附近的天然放射性核素在工程规定的限量范围内。

⑤岩爆

根据应力视角对隧道洞身段的岩爆预测研究表明,施工期间预计不会出现岩爆现象。

本项目合同段的主要地质挑战主要包括陆地和浅水区域的全风化带、砂砾层,以及穿越海域时的风化深槽。这些地质条件下的岩体,如全风化二长岩脉,由于富含高岭土矿物,其强度较低且稳定性较差,易受渗透性影响,在极端地应力状态下可能发生结构破坏。值得注意的是,尽管大部分全风化和强风化岩层不具备膨胀性,但部分区域由于高岭土含量较高,潜在的弱膨胀性不容忽视。

2.5.4工程地质条件评价

工程区域基岩以燕山早期第二次侵入的花岗闪长岩及中粗粒黑云母花岗岩为主,海域及五通岸为花岗闪长岩分布区,XX侧潮滩及其以北地带为黑云母花岗岩分布区,其内穿插二长岩、闪长玢岩、辉绿岩等岩脉,脉宽一般不足1米,个别部位宽达20米。基岩按风化程度可分为全、强、弱、微四个风化带,局部发育风化深槽,对隧道有较大影响。

项目场地总体地质状况优良,然而存在一些局部不良地质特征,主要包括:隧道首尾洞口区域遭受全面风化的花岗岩层影响,海域F1、F2、F3位置存在深度全风化槽,以及F4区域的全风化囊体问题。

针对海洋施工中可能遇到的恶劣地质环境,我们专门对海域风化槽与风化囊进行了深入探讨。探讨内容涵盖了它们的分布特征、岩石的力学特性、渗透性能以及潜在的渗水情况,得出的主要结论如下:

风化槽的主要构成元素保留了原始岩石的结构特性,表现为全面且深度强烈的风化花岗岩。总体来说,岩土体属于透水性较弱至轻微的层次。在风化槽的全风化至强风化岩体区域,其渗透性能为每秒10^-6米到10^-7米级别;而在弱风化带,岩体的渗透系数相应降低,为每秒10^-7米级。

项目地址位于本区域的地貌特征为相对稳定的同安弱断隆区,其陆地地带属于剥蚀残留的微丘(岗地)与浅谷地貌,地形坡度平缓,地基稳固。尤其值得注意的是,该区域位于浔江水道的狭窄地带,为工程项目的实施提供了理想的地理条件。

场区基岩埋藏不深,但全、强风化带厚度相当悬殊,微风化顶面多处于之间,个别风化深槽内低于-100m,海域存在F3风化深槽,给隧道施工带来难度。)

2.5.5地震及区域稳定性

本项目场址坐落在中国东南部地震频繁的东南沿海地震带上,依据中国地震动参数区划标准GB18306-2001的规定,场地地震动峰值加速度达到0.15g,反应谱特征周期为0.40秒,对应的基本地震烈度级别为度级。

2.7详述的地质水文状况

2.7.1地下水类型

场区地下水依据其平面位置和特性,可划分为陆地地下水与海洋地下水两个类别。

①陆域地下水

陆域地层中的地下水按照其存在形态,可分为松散岩类孔隙水、风化基岩孔隙裂隙水和基岩裂隙水,均属潜水类别。具体而言,松散岩类孔隙水储存在第四纪堆积层内,风化基岩孔隙裂隙水则分布在全风化至强风化基岩的层次中,而基岩裂隙水则存在于弱至微风化的基岩风化裂隙及构造裂隙中。在陆域地层结构中,普遍表现出弱到中等的含水性,渗透性能较低,主要为弱或微含水层。地下水的主要补给源自大气降水,倾向于向周边低洼区域径流排出,整体上作为潜水特性显著。然而,在局部如西滨隧道出口附近的洼地,由于上覆土层中含有丰富的粘土,构成相对隔水层,地下水在某些情况下呈现出承压状态,尤其是在干旱季节,这种承压性会转变为无压状态,水头高度并非恒定。

②海域地下水

海域地下水的特性主要关注其在地层中的分布,依据赋存形态,可分为松散沉积岩中的孔隙水、风化基岩的孔隙裂隙水以及基岩本身的裂隙水。松散岩类孔隙水主要存在于第四纪全新世的海积沉积层内,风化基岩孔隙裂隙水则分布在全至强风化基岩的层次中,而基岩裂隙水则栖息于弱至微风化的基岩风化裂隙及构造裂隙中。总体而言,海域地层的含水性普遍较低,渗透性能有限,大多属于弱透水层;海域地下水的主要补给源自海水的垂直渗透作用,尤其在10+900以东的滨海滩涂地带,以及可能存在富水性的基岩破碎带内,地下水的赋存更为显著但总量不大。

2.7.2地下水动态及补、迳、排条件

陆域地下水

松散岩类孔隙水:地下水的动态受气候、地形的影响明显。地下水水位变化随降雨的频弱,变化剧烈,且有滞后现象。随地形的变化,地下水水位变化很大,水位变幅一般在。5~6月份水位最高,12月至翌年2月最低。大气降水是地下水的主要补给源,降水垂直入渗后,由高处向低洼处迳流,所以低洼处孔隙水除受大气降水的直接入渗补给外,还受侧向迳流的补给。局部受岩性影响略具承压性。松散岩类孔隙水除蒸发、人工抽取排泄外,多排向沟溪、河流、入海,少部分入渗补给下部弱含水岩组。

全风化岩层的孔隙裂隙水:本质上与松散岩类的孔隙水同属一个地下水系统,两者之间不存在显著隔水层。全风化岩层的孔隙裂隙水直接源自上部松散岩类的渗透补给,随后以缓慢的径流或侧向补给形式支援基岩裂隙含水岩组。

地下水的基岩裂隙特性:地表露出的部分可以直接从大气降水获取补给,而隐匿类型的则主要通过其他地下水类型的渗透补给。其径流路径严格受制于裂隙的结构特征,表现为层状或带状分布,且可能相互独立,缺乏统一的水位面。

海域地下水:

地下水的动力特性、补给途径(包括径流和排泄)以及条件,相较于陆地环境显得更为简洁。各类型的地下水之间不存在隔水层,可以视作一个连续且渗透性较弱的深层含水层。由于它们均处于海平面以下,都受到海水的垂直入渗补给。唯有下部含水岩组会接纳上部含水岩组的渗透补给,或者发生越流补给现象。

在对海域钻孔抽水试验前的地下水静止水位与潮汐同步观测数据中,发现海域地下水静止水位呈现出潮汐涨落下的动态变化。其变化幅度并不完全同步于潮汐,具体表现为:当含水层渗透性较高时,静止水位的升降几乎与潮汐涨落保持一致。例如,在CZK10处,高潮时静水位比潮水位低0.16米,低潮时高0.13米,且滞后潮汐大约20分钟。然而,当含水层渗透性较低时,静水位与潮水位差距显著,如CZK7,滞后时间延长至约70分钟。渗透性极低时,如EXK5-1,低潮静水位高于潮水位0.23米,而高潮时则低1.29米,滞后现象可达90分钟。对于渗透系数极小的含水层,如CZK4孔,地下水位基本不受潮汐影响。陆地与海域之间的过渡带中,潮汐涨落会引发径流,海水在高潮期补给陆域地下水,而在低潮期,陆域地下水则向海域排泄。

2.7.3地下水的侵蚀性

(1)陆域地下水

陆地浅层地下水通常表现为中性淡水,其pH值范围大致在6.6至4.7之间,然而,受周围环境因素显著影响,数值波动较为明显。地下水的矿化度和水化学类型呈现出明显的地带性特征,从远离海岸线的区域逐渐过渡到近海地带,矿化度呈现逐渐升高的趋势。

179.46mg/1-3350mg/1,而在过渡带上则高达10000mg/1以上。水化学类型则由HC03-Ca渐变为HC03C1--NaCa乃至C1-Na型。深部地带呈弱酸性(如YSK4和ZSK5),根据<<公路工程地质勘察规范〉)(JTJ064—98)附录D的判定,陆域地下水在类环境下(类环境系指各气候区中,混凝土弱透水层中,均不具有干湿和冻融交替作用)对砼具分解类弱碳酸型及弱酸型腐蚀作用(如zsK5、xzK26)。

根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)第12.2.4、12.2.5条款的规定,陆域地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋表现为无腐蚀性影响,而对于钢结构则显示出相对较弱的腐蚀性作用。

(2)海域地下水

海域地下水,无论是抽水初期或抽水未期地下水的化学成分变化不大,与海水成分也极相近,均为中性碱水,水化学类型为C1-Na.Mg 型。按照<<公路工程地质勘察规范>>(JTJ-64--98)附录D的判定,海域地下水在类环境下对砼均具弱结晶类、弱结晶分解复合类腐蚀作用。

根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)第12.2.4、12.2.5条款的规定,海域地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀影响轻微,对钢结构则具有中等腐蚀性。

2.7.4岩土层渗透系数

渗透性指标的岩土层特性通过实地执行的水文地质试验(包括抽水与压水操作)以及在实验室内的详细测试(如测定渗透系数并评估渗透稳定性)来获取。

测区内的全强风化岩层表现出各向同性特性,其结构为松散且充满孔隙。作为裂隙介质体,基岩裂隙水的性质表现为各向异性且不连续,受结构面的显著影响。岩体在三维空间中的渗透性能各异,因此,我们采取裂隙样本法对数据进行了等效化处理。考虑到隧道完全嵌入此类岩体的可能,存在在渗透力作用下遭受破坏的风险。关于本合同段范围内的岩土层渗透系数,详细数据已在表2.6.1中列出。

表2.7.1岩土层渗透系数统计表

工程位置

岩性

渗透系数均值K=×10-5(cm/s)

渗透系数建议值K

室内测试

压水试验

抽水试验

m/d

Cm/s×10-5

XX陆…。域

坡残积+全风化

25.4

 

295.7

0.139

160.6

全风化

95.7

 

 

0.083

95.7

XX浅滩

海积沙层

 

 

539.9

0.467

539.9

粘土

4.0

 

 

0.004

4.0

全风化

40.4

 

 

0.035

40.4

强风化

155.7

 

 

0.135

155.7

弱风化

 

 

99.5

0.086

99.5

F2~F3

全风化

25.8

37.0

35.8

0.028

32.9

强风化

61.9

155.8

109.6

0.094

109.1

弱风化

 

189.6

195.6

0.166

192.6

微风

 

6.3

195.6

0.087

100.8

 

 

 

 

 

 

F3

全风化

26.4

127.2

52.1

0.059

68.6

强风化

47.6

108.7

52.1

0.060

69.5

弱风化

 

12.7

133.1

0.115

133.1

微风化

 

3.4

133.1

0.059

68.3

F3~浅滩

全风化

54.2

37.0

 

0.039

45.6

强风化

91.4

141.2

 

0.100

116.3

弱风化

 

40.5